Solução numérica de problemas viscoelásticos com superfície livre e mudanças topológicas complexas

Resumo

Neste projeto, estudaremos estratégias numéricas para lidar com mudanças topológicas complexas em escoamentos de fluidos viscoelásticos. Baseados na combinação do método Marker-And-Cell (MAC) com o esquema Front-Tracking, incorporaremos as equações constitutivas, que descrevem o escoamento viscoelástico, no código criado a partir de diferenças finitas. Este código foi recentemente desenvolvido para resolver escoamentos axissimétricos de fluidos Newtonianos incompressíveis na presença de superfície livre e mudanças topológicas. Para investigar alguns comportamentos peculiares de fluidos complexos, nosso objetivo é estendê-lo para escoamentos viscoelásticos. Simulações do impacto de uma gota sobre uma camada fina de fluido e também da quebra de filamentos serão usadas para validar o esquema numérico.